CN111315139A - 用于水表物联网芯片的焊接辅助板和焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电路板焊接辅助领域，公开了一种用于水表物联网芯片的焊接辅助板和焊接方法。用于水表物联网芯片的焊接辅助板，包括用来覆盖水表主板上物联网芯片焊接位置的转接板，所述物联网芯片焊接位置的四周分布有用来和转接板连接的转接板焊接点；所述转接板的中间位置设有用来焊接物联网芯片的第一芯片放置位置，所述芯片放置位置的四周分布有用来连接物联网芯片各个引脚的引脚焊接位置，所述引脚焊接位置的四周分布有与各个引脚焊接位置连接的转接板邮票孔；所述转接板邮票孔与物联网主板上的转接板焊接点一一对应。本发明有效解决了因为反复焊接物联网芯片而导致接触不良等问题。

Description

用于水表物联网芯片的焊接辅助板和焊接方法

技术领域

本发明涉及电路板焊接辅助领域，具体涉及一种用于水表物联网芯片的焊接辅助板和焊接方法。

背景技术

水表，是测量水流量的仪表，大多是通过水的累计流量测量。水表是家家户户必不可少的测量工具。为了使水表的数据读取更加智能化，现在通常在水表中安装智能采集芯片，并通过与之连接的物联网芯片将智能采集芯片读取到的水表数据传送到物联网中，实现对水表数据的远程读取和远程监控。现在通常使用的物联网芯片以SIM卡的形式存在。

SIM卡是现在能够接入到自来水公司物联网的必要手段，而不同的自来水公司，其SIM卡的大小和尺寸不一样。而生产出来的水表在售卖之前并不知道具体会接入到哪个自来水公司的物联网。这就使得现有的水表在卖出去之后，往往需要重新焊接新的SIM卡，以使其能够接入对应的自来水物联网中。而现在这种取卡换卡的方式，不但操作复杂，也极易因为反复焊接更换导致SIM卡接触不良的问题。

发明内容

本发明提供一种用于水表物联网芯片的焊接辅助板，用来解决现有水表因为反复焊接物联网芯片而导致的操作复杂和接触不良的问题。

用于水表物联网芯片的焊接辅助板，包括用来覆盖水表主板上物联网芯片焊接位置的转接板，所述物联网芯片焊接位置的四周分布有用来和转接板连接的转接板焊接点；所述转接板的中间位置设有用来焊接物联网芯片的第一芯片放置位置，所述芯片放置位置的四周分布有用来连接物联网芯片各个引脚的引脚焊接位置，所述引脚焊接位置的四周分布有与各个引脚焊接位置连接的转接板邮票孔；所述转接板邮票孔与物联网主板上的转接板焊接点一一对应。

名词解释：

水表主板：指用来安装水表主要电子元器件的电路板，一般为焊接物联网芯片的电路板。

邮票孔：是一种印制电路板半孔，形状像邮票四周的形状而得名。

本发明的优点在于：

通过设置这样结构的转接板和转接板焊接点，在生产水表的时候，不需要急着将物联网芯片焊接到水表主板上，而是将不同的物联网芯片分别安装到转接板上，在等待水表已经确定接入哪个自来水物联网后，直接通过焊接转接板的方式，将物联网芯片焊接到水表主板上。同样，在更换和重新焊接物联网芯片的时候，也是通过焊接或拆卸转接板的方式来焊接或者拆卸物联网芯片。

通过本发明，只需要通过邮票孔连接水表主板上的转接板焊接点和转接板上的引脚焊接位置，就可以完成转接板的焊接安装，操作简单方便，也不会因为多次更换焊接而影响到物联网芯片本身。通过设置与引脚焊接位置连接的邮票孔，使引脚焊接位置和转接板焊接点能够一一对应，使物联网芯片的引脚不用反复拆卸和焊接，有效解决了现有物联网水表因为反复更换物联网芯片而引起的接触不良的问题。

本发明还提供了利用转接板完成物联网芯片焊接的用于水表物联网芯片的焊接方法。

用于水表物联网芯片的焊接方法，包括以下步骤：

步骤一，将物联网芯片焊接到转接板上；

步骤二，将转接板的邮票孔与水表主板上的各个转接板焊接点对应；

步骤三，焊接对应的转接板焊接点和引脚焊接位置。

本发明的优点在于：

在焊接的时候，物联网芯片在焊接到转接板上后就不再取下，即物联网芯片的引脚只经过了一次焊接，不会影响引脚的形状和焊接状态，尽可能避免了对物联网芯片的损坏和因此导致的接触不良问题。水表主板与转接板之间的焊接，通过转接板焊接点和引脚焊接位置完成焊接，而邮票孔不仅为两者之间的焊接起到连接作用，还起到快速定位作用。

本发明通过转接板，使水表主板和物联网芯片通过转接板连接在一起，在保护了物联网芯片的同时，使水表主板更换和连接物联网芯片操作更加方便，且转接板结构简单，成本低，能够极大减少物联网芯片的损坏率，降低水表生产的整体成本。

进一步，步骤一中，将不同的物联网芯片分别焊接在不同转接板上；在确定水表将接入哪个物联网后再将安装有对应物联网芯片的转接板焊接到水表主板上。

尽可能减少对转接板的重新焊接，减少重复的操作过程。而事先将不同的物联网芯片焊接在不同的转接板上，便于在确定自来水公司后，快速进行转接板焊接。

进一步，步骤一中，先将物联网芯片放置在芯片放置位置上，将物联网芯片的各个引脚分别对齐各个引脚焊接位置，然后通过焊接剂将对应的物联网芯片引脚焊接在对应的引脚焊接位置上。

焊接剂：指用来进行焊接使用的焊接材料，如锡膏、锡条等。

物联网芯片通过引脚与引脚位置的焊接，使物联网芯片焊接在转接板上，通过与转接板上引脚焊接位置的连接，就能够与物联网芯片的连接，避免直接接触物联网引脚。

进一步，所述引脚焊接位置在焊接物联网芯片引脚后具有空余位置。

通过空余位置，方便用焊接剂与转接板焊接点连接，避免与物联网芯片接触。

进一步，每个引脚焊接位置都位于对应邮票孔的中间位置，在步骤二中，将引脚焊接位置和对应的转接板焊接点对齐。

通过对齐每个引脚焊接位置和转接板焊接点，使整个转接板和水表主板的各个焊接位置对齐，方便快速焊接。

进一步，步骤一中物联网芯片采用贴片方式焊接到转接板上。

贴片方式是常用的芯片焊接方式。

附图说明

图1为本发明中转接板和水表主板的连接结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：转接板10、芯片放置位置11、引脚焊接位置12、水表主板20、转接板焊接点21。

实施例一

实施例基本如附图1所示：用于水表物联网芯片的焊接辅助板，包括用来覆盖水表主板20上物联网芯片焊接位置的转接板10，所述物联网芯片焊接位置的四周分布有用来和转接板10连接的转接板焊接点21；所述转接板10的中间位置设有用来焊接物联网芯片的第一芯片放置位置11，所述芯片放置位置11的四周分布有用来连接物联网芯片各个引脚的引脚焊接位置12，所述引脚焊接位置12的四周分布有与各个引脚焊接位置12连接的转接板10邮票孔；所述转接板10邮票孔与物联网主板上的转接板焊接点21一一对应。

现有的物联网芯片通常采用SIM卡形式。

通过以上焊接辅助板进行物联网芯片焊接的时候，采用以下焊接方法：

S1，将物联网芯片焊接到转接板10上；将不同的物联网芯片分别焊接在不同转接板10上；在确定水表将接入哪个物联网后再将安装有对应物联网芯片的转接板10焊接到水表主板20上。先将物联网芯片放置在芯片放置位置11上，将物联网芯片的各个引脚分别对齐各个引脚焊接位置12，然后通过焊接剂将对应的物联网芯片引脚焊接在对应的引脚焊接位置12上。焊接剂采用现有焊接材料即可，如锡膏、锡条等。

步骤二，将转接板10的邮票孔与水表主板20上的各个转接板焊接点21对应；引脚焊接位置12在焊接物联网芯片引脚后具有空余位置。通过空余位置，方便用焊接剂与转接板焊接点21连接，避免与物联网芯片接触。每个引脚焊接位置12都位于对应邮票孔的圆弧的中间位置，每个引脚焊接位置12都的中线位于对应邮票孔的直径延长线上，通过对齐引脚焊接位置12的中线和邮票孔包裹的转接板焊接点21的直径来对齐邮票孔和转接板焊接点21。

步骤三，焊接对应的转接板焊接点21和引脚焊接位置12。

具体实施过程如下：

目前的NB_IOT物联网水表为了节约板子的大小,减少传统SIM卡插拔以及防水灌封导致的接触不良的问题,普遍采用贴片式QFN封装的SIM卡,贴片式SIM卡解决了以上的问题,但由于每个自来水公司都要求自己提供SIM卡,导致了生产方备货不方便,例如同一批板子,在生产贴片的时候,用的是一家的卡,但是,做完后,要换成另一家,就要把SIM卡取下来,然后焊接另一家,由于QFN封装的特殊性,决定了,贴片式SIM卡焊接容易出现虚焊,短路的问题,提升了产品的故障率,本文提供了一种方法来解决这个问题,即使用一个转接电路,这个转接电路为了布板方便,要在面积上与SIM卡相当,焊接上去与取下来,要方便,采用以下的方式:

首先,设计一个双列邮票孔的电路板,在主板上留个此电路板大小的元器件封装,在主板生产贴片的过程中,可以先不管SIM卡部分,满足备货的需求；然后后期将不同厂家的SIM卡贴在这个转接板10上,转接板10与主板就是个双列贴片带邮票孔的连接关系,焊接的时候,辅助一电助焊剂,方便焊接,这样,就避免直接焊接QFN的卡片从而导致的虚焊,短路的问题,使用的过程中,需要给哪家自来水供货,就使用那家的带SIM卡的转接板10,方便供货。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于，引脚焊接位置12包括用来与放置在芯片放置位置11上的芯片连接的椭圆连接部和延伸至邮票孔的条形连接部，椭圆连接部在单位长度的面积比条形连接部大，使芯片的引脚能够完全放在椭圆连接部上，方便进行芯片焊接，同时能够减少条形连接部上金属层的覆盖，能够起到一定的节约成本的作用。

实施例三

本实施例中，引脚焊接位置12一共有八个，分别分布在芯片焊接位置的两侧，位置与邮票孔位置对应，方便引脚焊接位置12用最短的距离连接到邮票孔上。邮票孔的圆弧内侧上涂覆有与引脚位置连通的金属层，有利于通过邮票孔和主板上的焊接点快速完成焊接。本实施例中，引脚焊接位置12的长度为邮票孔直径的1.5倍至2倍长度，这个长度范围内，能够在保证连通效果的基础上，尽可能地减少成本。

实施例四

本实施例中，转接板10的顶面为光滑平面，转接板10的底面为具有一定粗糙度的磨砂平面，简单地操作，即转接板10只有顶面使光滑漆面，这样有助于将转接板10放置到主板上的时候因为彼此之间的摩擦力而使转接板10快速定位，有利于进行转接板10焊接。

以上说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.用于水表物联网芯片的焊接辅助板，其特征在于：包括用来覆盖水表主板上物联网芯片焊接位置的转接板，所述物联网芯片焊接位置的四周分布有用来和转接板连接的转接板焊接点；所述转接板的中间位置设有用来焊接物联网芯片的第一芯片放置位置，所述芯片放置位置的四周分布有用来连接物联网芯片各个引脚的引脚焊接位置，所述引脚焊接位置的四周分布有与各个引脚焊接位置连接的转接板邮票孔；所述转接板邮票孔与物联网主板上的转接板焊接点一一对应。

2.用于水表物联网芯片的焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，将物联网芯片焊接到转接板上；

步骤二，将转接板的邮票孔与水表主板上的各个转接板焊接点对应；

步骤三，焊接对应的转接板焊接点和引脚焊接位置。

3.根据权利要求2所述的用于水表物联网芯片的焊接方法，其特征在于：步骤一中，将不同的物联网芯片分别焊接在不同转接板上；在确定水表将接入哪个物联网后再将安装有对应物联网芯片的转接板焊接到水表主板上。

4.根据权利要求2所述的用于水表物联网芯片的焊接方法，其特征在于：步骤一中，先将物联网芯片放置在芯片放置位置上，将物联网芯片的各个引脚分别对齐各个引脚焊接位置，然后通过焊接剂将对应的物联网芯片引脚焊接在对应的引脚焊接位置上。

5.根据权利要求4所述的用于水表物联网芯片的焊接方法，其特征在于：所述引脚焊接位置在焊接物联网芯片引脚后具有空余位置。

6.根据权利要求4所述的用于水表物联网芯片的焊接方法，其特征在于：每个引脚焊接位置都位于对应邮票孔的中间位置，在步骤二中，将引脚焊接位置和对应的转接板焊接点对齐。

7.根据权利要求2所述的用于水表物联网芯片的焊接方法，其特征在于：步骤一中物联网芯片采用贴片方式焊接到转接板上。

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